Требования к технологичности формы детали.

⇐ ПредыдущаяСтр 11 из 24Следующая ⇒

Технологичность форм детали оценивается с учетом особенностей выбранного технологического метода обработки, конкретных условий и типов производства, технологических возможностей и особенностей оборудования [3].

Наиболее употребительные общие рекомендации по технологичности конструктивных форм деталей следующие:

- конструкция детали должна состоять из стандартных и унифицированных конструктивных элементов или быть стандартной в целом;

- детали должны изготовляться из стандартных или унифицированных заготовок;

- размеры и поверхности детали должны иметь соответственно оптимальные точность и шероховатость.

Примечание: оптимальные точность и шероховатость поверхности экономически и конструктивно обоснованные.

- физико-химические и механические свойства материала, жесткость детали, ее форма и размеры должны соответствовать требованиям технологии изготовления (включая процессы упрочения, коррозийной защиты и пр.), хранения и транспортирования;

- показатели базовой поверхности (точность, шероховатость) детали должны обеспечивать точность установки, обработки и контроля;

- заготовки должны быть получены рациональным способом с учетом заданного объема выпуска и типа производства;

- метод изготовления должен обеспечивать возможность одновременного изготовления нескольких деталей;

- сопряжения поверхностей деталей различных классов точности и чистоты должны соответствовать применяемым методам и средствам обработки;

- конструкция детали должна обеспечивать возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления;

- детали, получаемые на станках токарной группы должны иметь максимальное число поверхностей вращения и минимальное число изменений диаметра сечения;

- в зависимости от отношения длины к диаметру валы закрепляются при обработке в патроне (l: d £ 5)или в центрах (l:d £ 10) или в центрах с люнетом (l:d > 10...12);

- применение высокопроизводительных многорезцовых станков наиболее рационально при обработке валов, у которых длины ступеней кратны, а диаметры уменьшаются в одном направлении;

- конические переходы между ступенями вала и фаски следует назначать под обработку с учетом стандартных токарных проходных резцов с главным уклоном в плане j, равным 30, 45, 60 и 90°;

- поверхности отверстий также должны соответствовать пo форме стандартному инструменту, например, глухие отверстия следует проектировать с коническим дном, образуемым режущей кромкой сверла. Отверстия должны соответствовать по размерам стандартным сверлам (ГОСТ 885-77), не следует предусматривать сквозные отверстия с отношением длины к диаметру более 10, т. к. требуются специальные сверла;

- глубина глухих отверстий не должна превышать шести диаметров; для глухих отверстий, подвергаемых чистовой обработке следует указать ее длину, т. к. по всей длине трудно достичь шероховатости;

- глубина резьбы в глухих отверстиях должна быть согласована с размерами рабочей части метчика, не рекомендуется назначать резьбы длиной более 3-х диаметров, т. к. при этом затрудняется свинчиваемость деталей;

- детали, обрабатываемые на протяжных станках, должны иметь равномерную жесткость по длине и достаточную прочность;

- при обработке на станках с ЧПУ к конструкции обрабатываемых деталей предъявляют менее жесткие требования (например, сложные, фасонные, контурные и объемные поверхности можно получить без особых трудностей).

Более подробная информация по этому вопросу приведена в п. 1.4.1.1. [3] а конкретные примеры конструкторских решений представлены в таблице 1.2 [3], причем, с левой стороны рисунка представлены нетехнологичные элементы деталей.

Кроме того, наряду с общими требованиями, в работе [3, п. 2.1.3.] описаны и некоторые специфические требования к технологичности валов:

1. Перепады диаметров ступенчатых валов должны быть минимальными. Это позволяет уменьшить объём механической обработки при их изготовлении и сократить отходы металла. По этой причине конструкция вала с канавками и пружинными кольцами более технологична конструкции вала с буртами.

2. Длины ступеней валов желательно проектировать равными или кратными длине короткой ступени, если токарная обработка валов будет осуществляться на многорезцовых станках. Такая конструкция позволяет упростить настройку резцов и сократить их холостые перемещения.

3. Шлицевые и резьбовые участки валов желательно конструировать открытыми или заканчивать канавками для выхода инструмента. Канавки на валу необходимо задавать одной ширины, что позволит прорезать их одним резцом.

4. Валы должны иметь центровые отверстия. Запись в технических требованиях о недопустимости центровых отверстий резко снижает технологичность вала. В таких случаях заметно удлинять заготовку для нанесения временных центров, которые срезают в конце обработки.

Пример оформления п.2.1.3. Анализ технологичности детали с определением коэффициента обрабатываемости материала заготовки

Деталь обладает достаточной жесткостью, что позволяет производить ее oбрабoтку на средних режимах резания, oбеспечивая необходимую тoчность размерoв и шерoховатость поверхнoстей. Однако шпиндель обладает достаточно бoльшой длиной (L/D > 5), что снижает жесткoсть и пoвышает возможность корoбления шпинделя во время механической и термичeской обрабoтки.

В целом конструкцию можно считать технологичной и доступной для обработки.

Обрабатываемость – это технологическое свойство материала, определяющее его способность подвергаться резанию. Для сравнения обрабатываемости разных материалов используют коэффициент обрабатываемости. Полученная деталь «Шпиндель» изготавливается из материала Сталь 45 ГОСТ1050-88, который является образцовым согласно стандарта и методики расчетов. Поэтому для нашей детали коэффициент обрабатываемости материала К_об = 1 [3, стр.39, табл.1.4].

Формулировка технологических задач

При изготовлении детали

Основная технологическая задача – выпуск изделия заданного качества, в установленном производственной программой количестве и при наименьших народнохозяйственных затратах.

При разработке тех. процесса детали основными технологическими задачами являются вопросы обеспечения точности размера, геометрических характеристик изделий (допуска формы, ориентации, месторасположения и биения), шероховатости поверхности.

Пример оформления п.2.1. 4. Формулировка технологических

задач при изготовлении детали

Основными технологическими задачами при изготовлении детали считают выдерживание точности размеров, формы, взаимного расположения, а также получение необходимой шероховатости поверхностного слоя.

Точность размеров:

· точность диаметра цилиндрической поверхности шейки ;

· точность диаметра цилиндрической поверхности под шкив ;

· точность размера толщины фланца по IT8: 30±0,016;

· точность ширины шпоночного паза 18N9;

· точность глубины шпоночного паза 7^+0,2;

· точность угловых размеров АТα для свободных размеров согласно 17 степени точности в пределах ± 1̊ 20’;

· точность размеров с неуказанными предельными отклонениями по ГОСТ 30893.1-m.

Точность формы:

· допуски круглости и профиля продольного сечения цилиндрической поверхности Ø70k6 шейки под подшипники составляют 4 мкм, что соответствует 4 степени точности;

· погрешность формы остальных поверхностей не должна превышать полей допусков на их размеры, так как для них не указаны иные требования.

Точность взаимного расположения:

· допуск симметричности стенок шпоночного паза относительно общей плоскости симметрии не должен превышать 80 мкм;

· позиционный допуск осей среднего диаметра резьбы отверстий на полной окружности не должен превышать в диаметральном выражении значения 200мкм;

· допуск соосности оси центрального сквозного отверстия Ø40H14 относительно общей оси шеек под подшипники Ø70k6 не должен превышать в диаметральном выражении значения 300мкм;

· допуск соосности цилиндрической поверхности среднего диаметра резьбовой поверхности для уменьшения перекоса при установке шкива не должен превышать в диаметральном выражении значения 30 мкм, однако поле допуска по d₂резьбовой поверхности М56х1-6g составляет 180мкм, что не позволяет оценить положение оси среднего диаметра резьбы с заданной точностью, поэтому это требование обеспечивается технологическим процессом за счет геометрической точности станка в зависимости от его класса.

Качество поверхностного слоя:

· шероховатость цилиндрической поверхности шеек Ø70k6 - мкм;

· шероховатость торцевой упорной поверхности подшипника Ø100 - мкм;

· шероховатость цилиндрической поверхности под шкив Ø60 - мкм;

· шероховатость торцевой упорной поверхности шкива Ø60 - мкм;

· шероховатость торцевых поверхностей шпоночного паза - мкм;

· шероховатость плоскости шпоночного паза - мкм;

· общая шероховатость на оставшиеся поверхности - мкм .

Термическая обработка:

· поверхностная закалка токами высокой частоты цилиндрической поверхности шеек под подшипники Ø70k6 до температуры порядка 900-1000^оС на глубину 2,2…3,2 мм, с охлаждением в воде. Подвергнуть отпуску при 150^оС для достижения HRC 44…48.

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒

Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 284.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...